KR101373165B1 - 사이리스터 고장 검출 장치 및 검출 방법 - Google Patents

사이리스터 고장 검출 장치 및 검출 방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은 사이리스터 고장 검출 장치 및 검출 방법에 관한 것으로, 애노드(A), 캐소드(K) 및 게이트(G)를 가지는 사이리스터와; 상기 사이리스터에 연결되어, 상기 사이리스터에 전원을 공급하는 전원부와; 상기 사이리스터 및 상기 전원부에 연결되어, 상기 게이트(G)에 트리거 신호를 인가하는 신호공급부와; 상기 사이리스터 및 상기 전원부에 연결되어, 상기 애노드(A) 및 상기 캐소드(K)의 도통 또는 상기 도통 정지를 감지한 감지신호를 생성하는 전류 감지부와; 상기 사이리스터 및 상기 전원부에 연결되며, 상기 감지신호를 수신하여 상기 애노드(A)와 상기 캐소드(K) 사이에 흐르는 전류를 측정하는 전류 측정부와; 상기 전류측정부에 연결되고 상기 사이리스터의 기준전류가 설정되어 있으며, 측정된 상기 전류와 상기 기준전류와의 차이가 설정값 이상인 경우 고장 신호를 발생하는 고장 검출부;를 포함한다.

Description

사이리스터 고장 검출 장치 및 검출 방법 {Apparatus and method for detecting failure of thyristor}
본 발명은 사이리스터 고장 검출 장치 및 검출 방법에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 사이리스터의 애노드(A)와 캐소드(K)에 흐르는 전류를 측정하여, 측정된 전류를 사이리스터의 래칭전류 및 유지전류와 비교함으로써 사이리스터의 고장을 검출하는 사이리스터 고장 검출 장치 및 검출 방법에 관한 것이다.
일반적으로 사이리스터(Thyristor)는 실리콘 제어정류기(silicon controlled rectifier: SCR)로서, 애노드(anode)·캐소드(cathode)·게이트(gate)의 3단자로 구성되어 있으며, 게이트에 신호가 인가되면 지속적인 게이트 전류의 공급 없이도 주회로에 역전류가 인가되거나 전류가 유지전류(holding current) 이하로 떨어질 때까지 통전 상태를 유지한다.
또한, 사이리스터는, 고전압, 대전류의 제어가 용이하며 제어이득이 높고 수명이 반영구적이어서 신뢰성이 높다. 따라서 사이리스터는 전력제어 분야에 광범위하게 사용되고 있으며 특히 높은 신뢰성이 요구되는 시스템에서의 전력 변환 및 제어에 많이 사용되고 있다.
기존의 사이리스터의 고장 검출 방법은, 사이리스터를 절연한 상태에서 작업자가 절연저항기를 이용하여 사이리스터의 절연저항을 측정한 후에, 사이리스터의 정격 절연저항과 비교함으로써 사이리스터의 고장을 검출한다.
그러나, 이와 같은 경우에 사이리스터의 고장을 정확하고 신속하게 검출할 수 없다는 문제가 있다.
대한민국등록특허 제10-0704205호(2007.04.09.)
본 발명의 해결하고자 하는 과제는 사이리스터의 고장을 정확하고 신속하게 검출할 수 있는 사이리스터 고장 검출 장치 및 검출 방법을 제공하는 것이다.
상술한 해결하고자 하는 과제를 달성하기 위하여, 본 발명은 애노드(A), 캐소드(K) 및 게이트(G)를 가지는 사이리스터와; 상기 사이리스터에 연결되어, 상기 사이리스터에 전원을 공급하는 전원부와; 상기 사이리스터 및 상기 전원부에 연결되어, 상기 게이트(G)에 트리거 신호를 인가하는 신호공급부와; 상기 사이리스터 및 상기 전원부에 연결되어, 상기 애노드(A) 및 상기 캐소드(K)의 도통 또는 상기 도통 정지를 감지한 감지신호를 생성하는 전류 감지부와; 상기 사이리스터 및 상기 전원부에 연결되며, 상기 감지신호를 수신하여 상기 애노드(A)와 상기 캐소드(K) 사이에 흐르는 전류를 측정하는 전류 측정부와; 상기 전류측정부에 연결되고 상기 사이리스터의 기준전류가 설정되어 있으며, 측정된 상기 전류와 상기 기준전류와의 차이가 설정값 이상인 경우 고장 신호를 발생하는 고장 검출부;를 포함하는 사이리스터 고장 검출 장치를 제공한다.
여기서, 상기 사이리스터 고장 검출 장치는 상기 사이리스터에 연결되어, 상기 전류를 조절하는 전류 조절부를 더 포함할 수 있다.
또한, 상기 전류 조절부는 가변 저항을 구비하며, 상기 전류조절부가 상기 가변 저항의 저항값을 증가 또는 감소시킴으로써 상기 전류가 조절되는 것을 그 특징으로 한다.
또한, 상기 고장 검출부는 상기 전류조절부에 연결되어 상기 전류조절부가 상기 가변 저항의 저항값을 감소시키도록 제어함으로써 상기 애노드(A) 및 상기 캐소드(K)가 도통되도록 제어할 수 있다.
또한, 상기 고장 검출부는 상기 전류조절부에 연결되어 상기 전류조절부가 상기 가변 저항의 저항값을 증가시키도록 제어함으로써 상기 도통이 정지되도록 제어할 수 있다.
본 발명의 다른 실시형태에 의하면, 본 발명은 신호공급부의 스위치가 온(On)되는 제1단계와; 전류조절부가 상기 신호공급부에 흐르는 전류를 조절하여, 게이트(G)에 트리거 신호가 인가되는 제2단계와; 전류감지부가 애노드(A)와 캐소드(K)의 도통을 감지한 제1감지신호를 생성 및 송신하는 제3단계와; 전류측정부가 상기 제1감지신호를 수신하여, 상기 애노드(A) 및 상기 캐소드(K) 사이에 흐르는 제1전류를 측정하는 제4단계와; 상기 제1전류와 사이리스터의 래칭전류와의 차이가 제1설정값 이상인 경우 고장 검출부가 고장 신호를 발생하는 제5단계;를 포함하는 사이리스터 고장 검출 방법을 제공한다.
여기서, 상기 사이리스터 고장 검출 방법은, 상기 제5단계에서 상기 제1전류와 상기 래칭전류와의 차이가 상기 제1설정값 미만인 경우,
상기 전류조절부가 상기 애노드(A)와 상기 캐소드(K) 사이에 흐르는 전류를 감소시키는 제6단계와; 상기 전류감지부가 상기 도통 정지를 감지한 제2감지신호를 생성 및 송신하는 제7단계와; 상기 전류측정부가 상기 제2감지신호를 수신하여 상기 애노드(A)와 상기 캐소드(K) 사이에 흐르는 제2전류를 측정 및 송신하는 제8단계와; 상기 고장검출부가 상기 제2전류를 수신하여 상기 제2전류와 사이리스터의 유지전류와의 차이가 제2설정값 이상인 경우에 상기 고장신호를 발생하는 제9단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 사이리스터 고장 검출 방법.
또한, 상기 고장 검출부는 상기 전류조절부에 연결되어 상기 전류조절부가 상기 전류조절부에 설치된 가변저항의 저항값을 감소시키도록 제어함으로써 상기 애노드(A) 및 상기 캐소드(K)가 도통되도록 제어할 수 있다.
또한, 상기 고장 검출부는 상기 전류조절부에 연결되어 상기 전류조절부가 상기 전류조절부에 설치된 가변저항의 저항값을 증가시키도록 제어함으로써 상기 도통이 정지되도록 할 수 있다.
본 발명에 따른 사이리스터 고장 검출 장치 및 검출 방법은 사이리스터의 애노드(A)와 캐소드(K)에 흐르는 전류를 측정하여, 측정된 전류를 사이리스터의 래칭전류 및 유지전류와 비교함으로써 사이리스터의 고장을 정확하고 신속하게 검출할 수 있는 효과가 있다.
도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 사이리스터 고장 검출 장치의 구성도.
도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 사이리스터 고장 검출 장치의 회로도.
도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 사이리스터 고장 검출 장치의 블럭 구성도.
도 4 및 도 5는 본 발명의 일실시예에 따른 사이리스터 고장 검출 방법의 순서도.
도 5는 본 발명의 일실시예에 따른 사이리스터 고장 검출 방법의 순서도.
본 발명은 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 실시예를 가질 수 있는바, 특정 실시예들을 도면에 예시하고 상세한 설명에 상세하게 설명하고자 한다. 그러나, 이는 본 발명을 특정한 실시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다. 각 도면을 설명하면서 유사한 참조부호를 유사한 구성요소에 대해 사용하였다.
본 출원에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 출원에서, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.
어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "연결되어" 있다거나 "접속되어" 있다고 언급된 때에는, 그 다른 구성요소에 직접적으로 연결되어 있거나 또는 접속되어 있을 수도 있지만, 중간에 다른 구성요소가 존재할 수도 있다고 이해되어야 할 것이다. 반면에, 어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "직접 연결되어" 있다거나 "직접 접속되어" 있다고 언급된 때에는, 중간에 다른 구성요소가 존재하지 않는 것으로 이해되어야 할 것이다.
다르게 정의되지 않는 한, 기술적이거나 과학적인 용어를 포함해서 여기서 사용되는 모든 용어들은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 가지고 있다. 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 것과 같은 용어들은 관련 기술의 문맥 상 가지는 의미와 일치하는 의미를 가지는 것으로 해석되어야 하며, 본 출원에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여, 본 발명에 따른 사이리스터 고장 검출 장치 및 검출 방법의 실시예를 설명한다.
도 1은 본 실시예에 따른 사이리스터 고장 검출 장치의 구성도이고, 도 2는 본 실시예에 따른 사이리스터 고장 검출 장치의 회로도이며, 도 3은 본 실시예에 따른 사이리스터 고장 검출 장치의 블럭 구성도이다.
도 1 내지 도 3을 참조하여, 본 발명의 일 실시 예에 따른 사이리스터 고장 검출 장치를 설명한다. 본 실시예에 따른 사이리스터 고장 검출 장치(10)는 사이리스터(100), 전류측정부(200), 신호공급부(300), 전류조절부(400), 전류감지부(500), 전원부(600), 차단스위치(700) 및 고장검출부(800)를 포함한다.
사이리스터 고장 검출 장치(10)는 사이리스터(100)의 애노드(A)와 캐소드(K)의 도통시 또는 도통 정지시 애노드(A)와 캐소드(K) 사이에 흐르는 전류를 측정하여, 이렇게 측정된 전류를 사이리스터의 기준전류(예컨데, 래칭전류 또는 유지전류)와 비교함으로써 사이리스터의 고장을 검출한다. 이때, 애노드(A)와 캐소드(A)의 도통 정지시에는 도통 정지 직전의 애노드(A)와 캐소드(K) 사이에 흘렀던 전류를 사이리스터의 유지전류와 비교할 수 있다.
사이리스터(100)는 게이트(Gate), 애노드(Anode) 및 캐소드(Cathode)의 3단자를 가지는 스위칭 가능한 실리콘 제어 정류기이다. 이런 사이리스터(100)의 게이트(G)에 트리거 신호가 인가되면 애노드(A)로부터 캐소드(K)로 전류가 흐르기 시작하는데, 이렇게 애노드(A)와 캐소드(K)에 전류가 흐르기 시작할 때의 전류를 래칭전류(Ratching current)라 한다.
여기서, 사이리스터(100)의 애노드(A)에서 캐소드(K)로 흐르는 전류는 게이트(G)에서의 트리거 신호에 상관없이, 유지전류(Holding current)이하가 되지 않으면 계속해서 흐르게 된다. 따라서, 애노드(A)와 캐소드(K)의 통전을 정지시키기 위해서는 애노드(A)에서 캐소드(K)로 흐르는 전류를 유지전류 이하로 낮추어야 한다.
전류측정부(200)는 사이리스터(100)와 전원부(600)에 연결되어, 애노드(A)와 캐소드(K) 사이에 흐르는 전류를 측정한다. 구체적으로, 전류측정부(200)는 후술할 전류감지부(500)가 생성한 제1감지신호를 수신하여 애노드(A)와 캐소드(K) 사이에 흐르는 제1전류를 측정하여, 상기 제1전류를 후술할 고장검출부(800)에 제공할 수 있게 된다.
또한, 전류측정부(200)는 후술할 전류감지부(500)가 생성한 제2감지신호를 수신하여 애노드(A)와 캐소드(K) 사이에 흐르는 제2전류를 측정하여 후술할 고장검출부(800)에 제공할 수 있게 된다. 이때, 전류측정부(200)는 상기 제2감지신호를 수신하기 직전에 측정된 전류를 상기 제2전류로 고장검출부(800)에 제공할 수도 있다.
신호공급부(300)는 전원부(600)와 게이트(G)와 연결되어, 사이리스터(100)의 게이트(G)에 트리거 신호를 인가한다. 여기서, 트리거 신호란 애노드(A)와 캐소드(K)를 도통시킬 수 있는 전류 또는 전압을 말하여, 이러한 트리거 신호가 스위치(S1)를 온(On)함으로써 게이트(G)에 인가되면 애노드(A)에서 캐소드(K)로 전류가 흐르기 시작한다.
이때, 신호공급부(300)에는 트리거 신호를 공급 또는 차단할 수 있는 스위치(S1)가 설치될 수 있다. 즉, 이러한 트리거 신호가 일단 게이트(G)에 인가되면, 트리거 신호가 지속적으로 게이트(G)에 공급되지 않더라도 애노드(A)에서 캐소드(K)로 전류가 흐르기 때문에 스위(S1)를 오프(OFF)시켜도 사이리스터(100)의 애노드(A)에서 캐소드(K)로 전류는 계속 흐르게 된다.
전류조절부(400)는 전원부(600)와 사이리스터(100)에 연결되며, 신호공급부(300)에 흐르는 전류 및 전원부(600)와 사이리스터(100) 사이에 흐르는 전류의 세기를 조절한다. 구체적으로, 전류조절부(400)는 신호공급부(300)에 흐르는 전류를 증가시킴으로써 애노드(A)와 캐소드(K)에 흐르는 전류를 래칭전류 이상으로 조절하여 애노드(A)와 캐소드(K) 사이를 도통시킨다.
또한, 전류조절부(400)는 애노드(A)와 캐소드(K) 사이에 흐르는 전류를 감소시켜, 애노드(A)와 캐소드(K)에 흐르는 전류를 유지전류 이하로 조절함으로써 애노드(A)와 캐소드(K) 사이의 도통을 정지시킬 수 있다.
도 2를 참조하면, 전류조절부(400)는 서로 병렬 연결된 저항부(410), 가변저항부(420) 및 단락부(430)를 포함한다.
저항부(410)는 저항(R2) 및 스위치(4a)가 직렬 연결되어 있으며, 스위치(4a)가 온(On)되면 저항(R2)의 저항값은 고정되므로 전원부(600)와 사이리스터(100) 사이에 흐르는 전류는 일정하게 된다.
가변저항부(420)는 가변저항(RV) 및 스위치(4b)가 직렬 연결되어 있으며, 스위치(4b)가 온(On)되면 가변저항(RV)의 저항값에 따라서 애노드(A)와 캐소드(K)에 흐르는 전류를 변화시킬 수 있다.
단락부(430)는 스위치(S4c)를 포함하며, 이 스위치(S4c)가 온(On)되면 전류조절부(400)의 양단이 단락상태가 되므로, 전류조절부(400)는 더 이상 사이리스터(100)의 애노드(A)와 캐소드(K) 사이에 흐르는 전류를 조절할 수 없게 된다.
전류감지부(500)는 사이리스터(100)와 전원부(600)에 연결되어, 애노드(A)와 캐소드(K)의 도통을 감지한 제1감지신호를 생성 및 송신하고, 애노드(A)와 캐소드(K)의 도통 정지를 감지한 제2감지신호를 생성 및 송신한다.
여기서, 전류감지부(500)는 애노드(A)와 캐소드(K)의 도통시 온(On)되고, 애노드(A)와 캐소드(K)가 도통하지 않으면 오프(Off)되는 발광램프(510) 및 내부저항(Ra)로 구성될 수 있으며, 상기 제1감지신호 및 상기 제2감지신호는 광신호로 이루어질 수 있다. 이때, 발광램프(510)는 전류감지부(500)에 흐르는 전류의 방향에 따라 온(On) 또는 오프(OFF)되는 다이오드(Diod)를 사용하는 것이 바람직하다.
전원부(600)는 사이리스터(100)의 양단(즉, 애노드(A) 및 캐소드(K))에 연결되어 사이리스터(100)에 전원을 공급하며, 사이리스터(100)의 양단에 정방향(즉, 애노드(A)가 (+)극성이고 캐소드(K)가 (-)극성) 또는 역방향(즉, 애노드(A)가 (-)극성이고 캐소드(K)가 (+)극성)의 전압이 인가될 수 있도록 양단의 극성을 전환할 수 있는 절환스위치(S3)를 포함할 수 있다.
구체적으로, 도 2를 참조하면, 전원부(600)의 절환스위치(S3)를 단자 a에서 단자 b로 절환하여 사이리스터(100)의 양단에 역방향 전압을 인가함으로써 사이리스터(100)의 역방향 도통 시험을 할 수 있다. 구체적으로, 사이리스터(100)에 역방향 전압이 인가되면 게이트(G)에 트리거 신호가 입력되더라도 애노드(A)와 캐소드(K)는 도통되지 않으므로, 전원부(600)가 역방향인 상태에서 전류감지부(500)가 사이리스터(100)와 전원부(600) 사이에 흐르는 전류를 감지하였다면 사이리스터(100)는 고장이고, 감지하지 않았다면 정상인 것으로 판단한다
고장검출부(700)는 사이리스터(100)의 래칭전류 및 유지전류를 포함하는 기준전류가 설정되어 있으며, 전류측정부(200)가 측정한 전류와 기준전류와의 차이가 설정값 이상인 경우에 고장신호를 발생한다. 이때, 이런 래칭전류 및 유지전류는 사이리스터(100)의 정격 래칭전류 및 정격 유지전류로 제조업체에 의해 제공될 수 있으며, 고장검출부(700)에 저장되거나, 고장검출부(700)에 연결된 별도의 데이터베이스에 저장될 수도 있다.
구체적으로, 고장검출부(700)는 전류측정부(200)가 제공한 상기 제1전류를 수신하여 상기 제1전류와 상기 래칭전류와의 차이가 제1설정값 이상인 경우에 고장신호를 발생하고, 전류측정부(200)가 제공한 상기 제2전류를 수신하여 상기 제2전류와 상기 유지전류와의 차이가 제2설정값 이상인 경우에 고장신호를 발생한다.
또한, 도 3을 참조하면, 본 실시예에 따른 사이리스터 고장 검출 장치(10)는 경고부(800) 및 표시부(800)를 더 포함할 수 있다.
경고부(800)는 고장검출부(700)가 발생한 고장신호를 수신하여, 관리자에게 문자메세지 또는 이메일 등으로 고장신호를 전송한다.
표시부(800)는 고장검출부(700)가 발생한 고장신호를 수신하여, 관리자 단말에 고장신호를 표시하게 된다.
이렇게 함으로써, 관리자는 고장신호를 확인하여 고장난 사이리스터(100)를 수리하거나 교체할 수 있게 된다.
또한, 도 2에 도시된 바와 같이, 본 실시예에 따른 사이리스터 고장 검출 장치(10)는 차단스위치(S2)를 더 포함할 수 있다.
차단스위치(S2)는 애노드(A)와 캐소드(K)에 연결되며, 차단스위치(S2)가 온(On)되면 애노드(A)와 캐소드(K)는 단락상태가 되어 더 이상 전류가 흐르지 않게 된다. 이렇게 함으로써, 애노드(A)와 캐소드(K)에 전류가 흐르지 않는 상태에서 고장난 사이리스터(100)를 안전하게 교체할 수 있다.
도 4 및 도 5는 본 발명의 일실시예에 따른 사이리스터 고장 검출 방법의 순서도다. 이하, 도 4 및 도 5를 참조하여, 본 발명의 일실시예에 따른 사이리스터 고장 검출 방법을 설명한다.
먼저, 도 4를 참조하면, 신호공급부(300)의 스위치(S1)을 온(On)시키는 제1단계 수행된다(S11).
다음으로, 전류조절부(400)가 신호공급부(300)에 흐르는 전류를 증가시킴으로써, 사이리스터(100)의 게이트(G)에 트리거 신호가 인가하여 애노드(A)에서 캐소드(K)로 전류가 흐르는 제2단계가 수행된다(S12).
다음으로, 애노드(A)에서 캐소드(K)로 전류가 흐름에 따라 전류감지부(500)가 사이리스터(100)와 전원부(600) 사이에 흐르는 전류를 감지한 제1감지신호를 생성 및 송신하는 제3단계가 수행된다(S13).
다음으로, 전류측정부(200)가 상기 제1감지신호를 수신하여 상기 애노드(A)와 상기 캐소드(K) 사이에 흐르는 제1전류를 측정 및 송신하는 제4단계 가 수행된다(S14).
다음으로, 고장검출부(700)가 상기 제1전류를 수신하여 상기 제1전류와 사이리스터(100)의 래칭전류와의 차이가 제1설정값 이상인 경우에 고장신호를 발생하는 제5단계가 수행된다(S15).
도 5를 참조하면, 상기 제5단계에서 상기 제1전류와 사이리스터(100)의 래칭전류와의 차이가 상기 제1설정값 미만인 경우에, 애노드(A)와 캐소드(K) 사이에 흐르는 전류를 감소시키는 제6단계가 수행된다(S16).
다음으로, 전류감지부(500)가 애노드(A)와 캐소드(K)의 도통 정지를 감지한 제2감지신호를 생성 및 송신하는 제7단계가 수행된다(S17).
다음으로, 전류측정부(200)가 상기 제2감지신호를 수신하여 애노드(A)와 캐소드(K) 사이에 흐르는 제2전류를 측정 및 송신하는 제8단계가 수행된다(S18). 이때, 전류측정부(200)는 상기 제2감지신호를 수신하기 직전에 측정한 애노드(A)와 캐소드(K) 사이의 전류를 상기 제2전류로 하여 송신할 수도 있다.
다음으로, 고장검출부(700)가 상기 제2전류를 수신하여 상기 제2전류와 사이리스터(100)의 유지전류와의 차이가 제2설정값 이상인 경우에 고장신호를 발생하는 제9단계가 수행된다(S19).
결과적으로, 상술된 S11 내지 S19 단계들이 수행됨으로써, 사이리스터(100)의 애노드(A)와 캐소드(K)에 흐르는 전류를 측정하여, 측정된 전류를 사이리스터의 래칭전류 및 유지전류와 비교함으로써 사이리스터의 고장을 정확하고 신속하게 검출할 수 있게 된다.
10: 사이리스터 고장 검출 장치 100: 사이리스터(Thyristor)
A: 애노드(Anode) K: 캐소드(Cathode)
G: 게이트(Gate) 200: 전류측정부
300: 신호공급부 400: 전류조절부
410: 저항부 420: 가변저항부
430: 단락부 500: 전류감지부
510: 발광램프 RA: 내부저항
600: 전원부 700: 고장검출부
800: 경고부 900: 표시부
R1, R2: 저항 RV: 가변저항
S1, S2, S4a, S4b, S4c: 스위치 S3: 절환스위치

Claims (9)

  1. 애노드(A), 캐소드(K) 및 게이트(G)를 가지는 사이리스터;
    상기 사이리스터에 연결되어, 상기 사이리스터에 전원을 공급하는 전원부;
    상기 사이리스터 및 상기 전원부에 연결되어, 상기 게이트(G)에 트리거 신호를 인가하는 신호공급부;
    상기 사이리스터 및 상기 전원부에 연결되어, 상기 애노드(A) 및 상기 캐소드(K)의 도통을 감지한 제1감지신호 또는 상기 도통의 정지를 감지한 제2감지신호를 생성하는 전류 감지부;
    상기 사이리스터 및 상기 전원부에 연결되고, 상기 제1감지신호가 수신되면 상기 애노드(A)와 상기 캐소드(K) 사이에 흐르는 제1전류를 측정하며, 상기 제2감지신호가 수신되면 상기 애노드(A)와 상기 캐소드(K) 사이에 흐르는 제2전류를 측정하는 전류 측정부;
    상기 사이리스터 및 상기 전류 측정부에 연결되며, 상기 제1전류와 상기 사이리스터의 래칭전류와의 차이가 제1설정값 미만이면 상기 애노드(A)와 상기 캐소드(K) 사이에 흐르는 전류를 감소시키는 전류 조절부;
    상기 전류측정부에 연결되고 상기 사이리스터의 래칭전류 및 유지전류가 설정되어 있으며, 상기 제1전류와 상기 래칭전류와의 차이가 제1설정값 이상인 경우에 고장 신호를 발생하고, 상기 제2전류와 상기 유지전류와의 차이가 제2설정값 이상인 경우에 고장 신호를 발생하는 고장 검출부;를 포함하는 사이리스터 고장 검출 장치.
  2. 삭제
  3. 청구항 1에 있어서,
    상기 전류 조절부는 가변 저항을 구비하며,
    상기 전류조절부가 상기 가변 저항의 저항값을 증가 또는 감소시킴으로써 상기 전류가 조절되는 것을 특징으로 하는 사이리스터 고장 검출 장치.
  4. 청구항 3에 있어서,
    상기 고장 검출부는 상기 전류조절부에 연결되어 상기 전류조절부가 상기 가변 저항의 저항값을 감소시키도록 제어함으로써 상기 애노드(A) 및 상기 캐소드(K)가 도통되도록 제어하는 것을 특징으로 하는 사이리스터 고장 검출 장치.
  5. 청구항 3에 있어서,
    상기 고장 검출부는 상기 전류조절부에 연결되어 상기 전류조절부가 상기 가변 저항의 저항값을 증가시키도록 제어함으로써 상기 도통이 정지되도록 제어하는 것을 특징으로 하는 사이리스터 고장 검출 장치.
  6. 신호공급부의 스위치가 온(On)되는 제1단계;
    전류조절부가 상기 신호공급부에 흐르는 전류를 조절하여, 게이트(G)에 트리거 신호가 인가되는 제2단계;
    전류감지부가 애노드(A)와 캐소드(K)의 도통을 감지한 제1감지신호를 생성 및 송신하는 제3단계;
    전류측정부가 상기 제1감지신호를 수신하여, 상기 애노드(A) 및 상기 캐소드(K) 사이에 흐르는 제1전류를 측정하는 제4단계;및
    상기 제1전류와 사이리스터의 래칭전류와의 차이가 제1설정값 이상인 경우 고장 검출부가 고장 신호를 발생하는 제5단계;
    상기 제5단계에서 상기 제1전류와 상기 래칭전류와의 차이가 상기 제1설정값 미만인 경우, 상기 전류조절부가 상기 애노드(A)와 상기 캐소드(K) 사이에 흐르는 전류를 감소시키는 제6단계;
    상기 전류감지부가 상기 도통의 정지를 감지한 제2감지신호를 생성 및 송신하는 제7단계;
    상기 전류측정부가 상기 제2감지신호를 수신하여 상기 애노드(A)와 상기 캐소드(K) 사이에 흐르는 제2전류를 측정 및 송신하는 제8단계;및
    상기 고장검출부가 상기 제2전류를 수신하여 상기 제2전류와 사이리스터의 유지전류와의 차이가 제2설정값 이상인 경우에 상기 고장신호를 발생하는 제9단계;를 포함하는 사이리스터 고장 검출 방법.
  7. 삭제
  8. 청구항 6에 있어서,
    상기 고장 검출부는 상기 전류조절부에 연결되어 상기 전류조절부가 상기 전류조절부에 설치된 가변 저항의 저항값을 감소시키도록 제어함으로써 상기 애노드(A) 및 상기 캐소드(K)가 도통되도록 제어하는 것을 특징으로 하는 사이리스터 고장 검출 방법.
  9. 청구항 6에 있어서,
    상기 고장 검출부는 상기 전류조절부에 연결되어 상기 전류조절부가 상기 전류조절부에 설치된 가변 저항의 저항값을 증가시키도록 제어함으로써 상기 도통이 정지되도록 제어하는 것을 특징으로 하는 사이리스터 고장 검출 방법.
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